梯田式人工濕地處理生活污水研究.pdf

1、人工濕地污水處理技術(shù)的研究起源于20世紀(jì)70年代，由于該技術(shù)具有出水水質(zhì)好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資省、運(yùn)行管理費(fèi)用低、操作管理便利等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件較差的地區(qū)及場(chǎng)所，目前已得到廣泛的研究并實(shí)現(xiàn)了一定規(guī)模的工程化應(yīng)用。然而，由于常見的人工濕地對(duì)生活污水的脫氮除磷效果不是很好，難以滿足較高的出水水質(zhì)要求。因此，本文提出構(gòu)建梯田式人工濕地用于生活污水處理的方法，并通過小試及中試實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)梯田式人工濕地處理生活污水的效果進(jìn)行了研究。

2、　　 結(jié)果表明，梯田式人工濕地小試裝置對(duì)生活污水的CODcr、NH4+-N、TP平均去除率分別達(dá)到86.52[％]、80.5％、96.16％，出水濃度分別低于30mg/L、10mg/L、0.1mg/L，出水水質(zhì)滿足城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 18918-2002)一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。
　　 梯田式人工濕地中試裝置對(duì)生活污水中NH4+-N、TN、TP、CODcr的負(fù)荷去除率分別是2.15～5.09g/(m2·d)、2.87～7.

3、16g/(m2·d)、0.48～2.41g/(m2·d)、9.62～36.03 g/(m2·d)，其相應(yīng)的去除百分率分別為47.82～81.20[％]、45.7～74.9[％]、80.42～96.72[％]、54.82～86.37[％]。采用常規(guī)垂直流人工濕地作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)，研究表明，梯田式濕地對(duì)生活污水中的NH4+-N、TN、TP、CODcr的負(fù)荷去除率比常規(guī)垂直流濕地的分別高0.13～0.69g/(m2·d)、0.41～1.39 g/

4、(m2·d)、0.29～1.46 g/(m2·d)、-0.07～2.39g/(m2·d)，其相應(yīng)的去除百分率分別高3.3～11.2[％]、2.7～9.7[％]、-3.94～9.74[％]、-0.2～7.4[％]。梯田式人工濕地出水好于常規(guī)垂直流人工濕地出水，特別是在氮磷去除上面明顯好于垂直流濕地。梯田式濕地系統(tǒng)出水水質(zhì)滿足污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(GB 8978-1996)。
　　 由于梯田式濕地系統(tǒng)中間增加了一個(gè)表面流濕地，強(qiáng)

5、化了大氣的自動(dòng)復(fù)氧過程，使得濕地內(nèi)溶解氧濃度有所增加，梯田式濕地系統(tǒng)出水DO為0.25～2.38 mg/L，垂直流濕地系統(tǒng)出水DO為0.21～1.67 mg/L。水體經(jīng)過表面流濕地后，DO增加了0.03～0.68 mg/L。
　　 應(yīng)用MPN法及PCR-DGGE技術(shù)對(duì)梯田式人工濕地系統(tǒng)內(nèi)部硝化菌、反硝化菌的情況，濕地微生物種群及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：梯田式人工濕地系統(tǒng)內(nèi)部存在著大量的微生物。小試實(shí)驗(yàn)裝置中硝化菌、反硝化菌數(shù)量

6、變化范圍分別為1.5×105MPN/g～4.2×106MPN/g、3.0×105MPN/g～1.86×107MPN/g，且硝化菌、反硝化菌的分布呈現(xiàn)一定的規(guī)律性。通過分析PCR-DGGE所得圖譜可見，梯田式系統(tǒng)中菌種的演替隨溶解氧呈梯度變化，且存在特征種屬；其中各單池的微生物多樣性指數(shù)分別為2.47、2.23、2.18和2.05，明顯優(yōu)于垂直流系統(tǒng)的2.13和2.11，與梯田式濕地系統(tǒng)對(duì)污染物的去除率高于垂直流濕地的情況相對(duì)應(yīng)。